JP2023152540A - 軽量タイルカーペット - Google Patents
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Abstract
【課題】PVCゾルの使用量をバッキング層に必要な分量のみに制限したタイルカーペットを提供する。【解決手段】アンダーレイシート31にガラスペーパー32を面接着となるように接着させたアンダーレイをPVCゾルのさらに下層に新設する。PVCゾルによるバッキング層2の厚みを削減してもアンダーレイシート31によってタイルカーペットに必要とされる寸法安定性や反り耐性を確保できる。PVCゾルは、ガラスペーパー32とアンダーレイシートが31面接着されているため、アンダーレイシート31に浸透することがなく、PVCゾルの使用量を必要最小限に抑えることができる。【選択図】図1
Description
本発明は、軽量かつ安価なタイルカーペット、とくにタイルカーペットの裏地を形成する際の樹脂の使用量を削減しつつ必要な性能を担保する技術に関する。タイルカーペットとは、矩形状のカーペットである。必要面積分だけ敷き詰めて用いられる点に最大の特徴がある。通常のカーペットは、設置される施設の大きさにあわせたサイズが必要となり、受注後生産となるビジネスモデルも多用され、比較的コストが高い。一方で、タイルカーペットは、同一サイズのタイルカーペットを大量生産しておき、施工現場の広さ、形状にあわせて必要な枚数だけ敷き詰めればよい。そのため、通常のカーペットと比較してコスト面で有利であり、広く普及している。
従来のタイルカーペットを、図2を参照しつつ説明する。タイルカーペットは、タフテッド機を用いて基布12にパイル11を植え込む。パイルと基布のみでは、時間とともにタイルカーペットとしての形状を維持することが困難である。より具体的には、基布が反り返ってしまい、外観上好ましくない。
そこで、タイルカーペットが反らせないよう、一定量の厚みをもたせるために、基布の裏側全面にバッキング層と呼ばれる層を形成している。厚みが増大すると反り返りにくくなるためである。なお、パイルと基布は、バッキング層2によって固定される。バッキング層2は、PVCゾル(ポリ塩化ビニルゾル)により形成されることが多い。反りをさらに抑制し寸法安定性を向上させるために、ガラス繊維でできたシート32をバッキング層の中に追加するといった工夫も多用されている。
PVCゾルは、比較的高価な材料である。そのため、バッキング層の機能を維持しつつ、なるべくPVCゾルの使用量を削減しようとする工夫が行われてきた。例えば、PVCゾルを発泡させて用いることで、バッキング層の厚みを維持しつつPVCゾルルの使用量を削減することが行われている。他にも、PVCゾルに安価な炭酸カルシウムを混ぜ込む手法も多用されている。ただし、発泡を増やしていくと強度に不安が発生するし、炭酸カルシウムを増大させていくと重量が大きくなり、施工時や輸送時に取り回しが不便になることから、これらの手法によるコスト削減は限定的であった。
他の手法としては、特許文献1に記載のとおり、押し出し機より押し出された溶融樹脂(バッキンク樹脂)をエンボスロールで押さえ込んで、 樹脂層を成形し、該樹脂層の厚さが2mm以上で、空隙率が20%から90%、かつ接地面積率が8%から80%の樹脂層とすることによって、ある程度の厚みを確保した上に、軽量化を図る技術が公知となっている。特許文献1の技術を用いた場合であっても、タイルカーペットの裏面に一定の厚みをもたせる必要は依然として残るため、PVCゾルの使用量を劇的に削減することには成功していない。
タイルカーペットの裏面をPVCゾルのみで形成するのではなく、不織布を始めとする他の素材で補う手法も検討されている。しかしながら、PVCゾルが張り合わせた不織布へと浸透していくため、結局はPVCゾルの使用量を十分に削減できなかった。
そこで本発明では、
パイルが植え込まれた基布、バッキング層、ガラスペーパー、アンダーレイシートがこの順序に従って一体化されているタイルカーペットであって、
前記ガラスペーパーと前記アンダーレイシートが面接着されていることを特徴とするタイルカーペットを提供する。
パイルが植え込まれた基布、バッキング層、ガラスペーパー、アンダーレイシートがこの順序に従って一体化されているタイルカーペットであって、
前記ガラスペーパーと前記アンダーレイシートが面接着されていることを特徴とするタイルカーペットを提供する。
本発明のタイルカーペットは、ガラスペーパーとアンダーレイの間に接着樹脂が存在することでバッキング層の製造する際にPVCゾルが接着樹脂に阻まれてアンダーレイに浸透することがない。そのため、PVCゾルの使用量をバッキング層に必要な分量のみに制限することが可能である。
さらには、PVCゾルの使用量を極限まで制限し、バッキング層を薄く設定した場合であっても、ガラスペーパーやアンダーレイによってタイルカーペット全体が反ることを抑制し、必要十分な寸法安定性を確保することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本発明のタイルカーペットは、カーペット表皮材1、バッキング層2、アンダーレイ3から構成されることを特徴としている。
カーペット表皮材1は、従来のタイルカーペットと同等である。パイル11を基布12に植え込んで、基布12の裏面に出てきたパイル11がバッキング層2によって基布12に固定されている。
バッキング層2は、従来のバッキング層と基本的な構成は同じである。基布12の裏面からPVCゾルを基布12に貼り付けていくことで形成される。この過程で前述したようにパイル11が基布12に固定される。本発明のバッキング層2の特徴としては、その厚みは従来品よりも格段に薄い、すなわちPVCゾルの使用量が格段に削減されている点に特徴がある。
PVCゾルに炭酸カルシウムを充填剤として混ぜ込んでもよい。従来は、炭酸カルシウムの量を増やしすぎるとタイルカーペットとして重くなりすぎていた為におのずと上限があった。だが、本発明のタイルカーペットではバッキング層2自体の総量が劇的に減少しており、炭酸カルシウムを増大させる余地がある。したがって、これまでにない高い割合で炭酸カルシウムを混ぜ込んだPVCゾルを用いる事が可能になる。炭酸カルシウムはPVCゾルよりもコストが比較にならないほど低いため、従来よりも大幅に低いコストでタイルカーペットを製造することができる。
アンダーレイ3は、アンダーレイシート31とガラスペーパー32により構成されている。アンダーレイシート3は薄い平面状のものであればよく、その材料としてはフィルムやフェルト、スパンボンドやケミカルボンドなどを用いることができる。フィルムとしてはポリエチレンやPVCが特に好ましい。なお、フィルムとは薄いシート状皮膜であって、公知である様々な材質のものを採用することができる。なお、フェルトとは動物の毛や化学繊維を圧縮してシート状にした繊維品であり不織布ともいう。なお、スパンボンドとは、化学繊維を紡糸する歳に繊維が十分に固まらないうちに直接シート状にしたものである。なお、ケミカルボンドとは、ケミカルバインダーで繊維ウエブを接着したものである。他にも公知の様々な平面状のものを採用することができる。
ガラスペーパー32は、従来のガラスペーパーと同じである。ガラスペーパー32は、ガラス繊維をシート化したものであり、ガラス不織布ともいわれる。タイルカーペットの反りや寸法安定性を抑えるために従来から用いられており、本発明においても目の荒いものから目の細かいものまで、設計に応じて利用することができる。
アンダーレイ3は、アンダーレイシート31の上部にガラスシート32を、アンダーレイ接着樹脂33によって接着し、両者を固定することにより形成されている。この際、アンダーレイシート31とガラスシート32が面接着となるようにアンダーレイ接着樹脂33をアンダーレイシート31及びガラスシート32の全面に押し広げて接着する必要がある。アンダーレイ接着樹脂33としてはポリエチレンやPVCなど、既存の接着剤から広く選択することができる。なお、本明細書では、面接着とは面全体に接着樹脂をはじめとした接着作用のある物質が塗布されている、あるいは存在しているさまをいうものとする。
アンダーレイシート31自身を熱融着によってガラスシート32と固定させてもよい。アンダーレイシート31としてポリエチレンやPVCを採用した場合、熱と圧力をかけることで接着剤としても機能するためである。こうすれば、アンダーレイシート31自身をアンダーレイ接着樹脂33としても機能させることができる為、さらなるコスト削減を実現できる。なお、この場合であっても面接着となるようにアンダーレイシート31全体に熱と圧力をかける必要がある。
ところで、基布の裏面に塗布されたPVCゾル21が十分に固まっていない状態でアンダーレイ3と張り合わせた場合、PVCゾル21がガラスペーパー32、そしてアンダーレイシート31へと浸透していく。このため、バッキング層2として機能させるのに必要な厚みを確保するために、PVCゾル21が大量に消費されてしまう。
ガラスペーパー32とアンダーレイシート31がアンダーレイ接着樹脂33で面接着させていると、ガラスペーパー32とアンダーレイシート31の間にアンダーレイ接着樹脂33からなる層が事実上構成されることになる。このアンダーレイ接着樹脂33の層は、PVCゾル21が浸透することはない。そのため、バッキング層2を製造する際にPVCゾル21がガラスペーパー32に浸透しても、当該アンダーレイ接着樹脂33からなる層によってそれ以上は浸透しない。そのため、PVCゾル21の使用量をバッキング層2に必要な量だけに限定することができる。
なお、面接着の対になる方法は点接着である。点接着とは、接着剤をパウダー状、すなわち点状にしてアンダーレイシート31とガラスペーパー32を接着したものである。従来から実施されてきた接着方法であるが、点と点の間の接着樹脂が存在しない領域を通じてPVCゾルが浸透してしまうため、本発明では用いない。
以上のように、本発明のタイルカーペットでは、アンダーレイシート31とガラスシート32がアンダーレイ接着樹脂33により面接着されている為、PVCゾル21がガラスシート32以下の層へ浸透することがない。そのため、タイルカーペットとして必要な厚みをバッキング層2とアンダーレイ3の双方で確保させることができ、アンダーレイ3の分だけバッキング層2に必要となるPVCゾルを節約することができる。
以下、実施例にもとづいて、さらに詳細に本発明を説明する。
実施例1。アンダーレイシート31として、PVCフィルムを1平方メートルあたり100gの目付で用い、1平方メートルあたり50gのガラスペーパー32と熱圧着によって面接着させた。パイル11はナイロンであり、目付は1平方メートルあたり540gである。パイル11の材質、目付は以下実施例2乃至3、比較例1乃至3の全てで共通である。
実施例1のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり2840g。抜糸強さは26.0Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021―15)の試験結果は4等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して、試験後に試験片の表面に毛羽立ちがわずかに認められるものであった。
標準状態による反りは、0.2mmであり許容範囲内であった。熱水処理後の反りは1.2mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.03%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たす範囲内であった。
実施例2。アンダーレイシート31として、スパンボンドを1平方メートルあたり90gの目付で用い、1平方メートルあたり45gのガラスペーパー32とPVCの樹脂をアンダーレイ接着樹脂33として用いて面接着させた。接着剤の塗布量は1平方メートルあたり80gである。
実施例2のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり2990g。抜糸強さは32.7Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は5等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,パイル形態が試験前とほとんど変化がないものであった。
標準状態による反りは、0.4mmであり許容範囲内であった。熱水処理後の反りは0.8mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.08%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たす範囲内であった。
実施例3。アンダーレイシート31として、フェルトを1平方メートルあたり150gの目付で用い、1平方メートルあたり38gのガラスペーパー32とポリエチレンの樹脂をアンダーレイ接着樹脂33として用いて面接着させた。接着剤の塗布量は1平方メートルあたり150gである。
実施例3のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり2851g。抜糸強さは27.7Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は5等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,パイル形態が試験前とほとんど変化がないものであった。
標準状態による反りは、0.4mmであり許容範囲内であった。熱水処理後の反りは0.9mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.10%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たす範囲内であった。
実施例4。アンダーレイシート31として、ケミカルボンドを1平方メートルあたり30gの目付で用い、1平方メートルあたり38gのガラスペーパー32とポリエチレンの樹脂をアンダーレイ接着樹脂33として用いて面接着させた。接着剤の塗布量は1平方メートルあたり30gである。
実施例4のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり3265g。抜糸強さは29.6Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は5等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,パイル形態が試験前とほとんど変化がないものであった。
標準状態による反りは、0.5mmであり許容範囲内であった。熱水処理後の反りは0.3mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.06%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たす範囲内であった。
比較例1。ガラスペーパーを内部に備えたPVCバッキングで形成されたタイルカーペットを製造した。比較例1のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり4703g。抜糸強さは33.2Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は4等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,試験後,試験片の表面に毛羽立ちがわずかに認められるものであった。
標準状態による反りは、0.6mmであり許容範囲内であった。熱水処理後の反りは0.7mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.06%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たす範囲内であった。しかしながら、実施例と比較して非常に重いタイルカーペットであり、PVC使用量も非常に多い。
比較例2。PVCゾルを全く用いず、フェルトを直接基布に貼り付けたタイルカーペットを製造した。ガラスペーパーも使用していない。比較例2のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり2723g。抜糸強さは53.5Nであり、十分な強さを有していた。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は4等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,試験後,試験片の表面に毛羽立ちがわずかに認められるものであった。
標準状態による反りは、0.6mmであり許容範囲内であったものの、熱水処理後の反りは2.3mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.18%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たさず、その範囲外であった。
比較例3。アンダーレイシート31として、スパンボンドを1平方メートルあたり100gの目付で用い、1平方メートルあたり45gのガラスペーパー32とポリエチレンの樹脂をアンダーレイ接着樹脂33として用いて点接着させた。接着剤の塗布量は1平方メートルあたり100gである。
比較例3のタイルカーペットの重量は1平方メートルあたり3096g。抜糸強さは21.8Nであり、不十分であった。パッキング層からスパンボンドへPVCゾルが浸透し、バッキング層に十分な密度でPVCゾルが留まることができずに、いわばスカスカになっていた為と推測される。ファイバーバインド試験方法(JIS L 1021-15)の試験結果は2等級、すなわち、試験前後の試験片を比較して,試験後,試験片の表面に毛羽立ちが繊維束状に発生し,パイル形態の変化が認められるものであった。
標準状態による反りは、0.6mmであり許容範囲内であった。だが、熱水処理後の反りは2.3mmであった。キャスター試験後の寸法変化率を幅方向で計測したところ、0.18%であった。両者ともに、JIS L 4406に定める規格値を満たさず、その範囲外であった。
以上の実施例から、ガラスペーパーとアンダーレイシートを面接着したアンダーレイを用いることによって、重量を抑え、かつ、PVCゾルの使用量をおさえつつ、タイルカーペットに必要とされる性能を十分に発揮することが可能であることがわかる。
1 カーペット表皮材
11 パイル
12 基布
13 パイル接着樹脂
2 バッキング層
21 PVCゾル
3 アンダーレイ
31 アンダーレイシート
32 ガラスペーパー
33 アンダーレイ接着樹脂
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Claims (3)
- パイルが植え込まれた基布、バッキング層、ガラスペーパー、アンダーレイシートがこの順序に従って一体化されているタイルカーペットであって、
前記ガラスペーパーと前記アンダーレイシートが面接着されていることを特徴とするタイルカーペット。 - 請求項1に記載のタイルカーペットであって、前記バッキング層はPVCゾルによって形成されていることを特徴とするタイルカーペット。
- 請求項1に記載のタイルカーペットであって、前記アンダーレイシートは、ポリエチレンフィルム、PVCフィルム、フェルト、スパンボンドまたはケミカルボンドのいずれか1または複数によりなることを特徴とするタイルカーペット。
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